圖 8 NA封端熱固性 PI膠粘劑的剪切強度 Fig18 Lap shear strengths of nadic anhydride2termina2 ted thermosetting PI adhesive
(2)線形縮聚型 PAA改性 NA封端熱固性 PI膠粘劑的剪切強度
用線形縮聚型 PAA改性 n =3的 NA封端熱固性 PI ,按先前的步驟進行膠粘劑常溫 ,300 ℃, 350 ℃,400℃下的剪切強度測試 ,所得數據見圖 9。熱固性 PI交聯密度大 ,固化物較脆、韌性差 ,導致其強度較低。由于不受交聯化學鍵的影響 ,線性縮聚型 PI其分子活動性明顯好于熱固性 PI ,因此加入線性縮聚型 PI可起到增韌的作用 ,提高其強度 ;但線性縮聚型 PI的加入同時破壞了原有體系的連續性 ,導致強度尤其是高溫強度下降 ,故線性縮聚型 PI對交聯型熱固性 PI的影響是兩個方面綜合影響的結果。線性縮聚型 PI控制在 25 %～35 %范圍內時 ,膠粘劑的剪切強度可達到較高值。
,與圖 9相比可見 ,老化后強度下降不明顯 ,而且變化趨勢基本相同 ,即線形縮聚型 PAA用量在 30 %時效果最好。這說明該 PI膠粘劑有望在 300℃以上高溫長時間使用。
圖 10 熱老化后膠粘劑的剪切強度
Fig110 Lap shear strengths of adhesive after heat aging
3 結 論
所合成的線形縮聚型 PI具有良好的韌性 ,其熱分解溫度要高于 NA封端的熱固性 PI ,以線形縮聚型 PAA形式與熱固性 PI共混具有良好的相容性 ,可直接用做膠粘劑 ,共混后粘接強度較單獨使用熱固性 PI有很大提高 ,且經 350 ℃/ 100 h老化后具有較高的強度保持率。
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作者簡介 :
張斌 (1964 -) 男 ,博士 ,研究員 ,博士生導師。主要研究方向 :
高分子粘接及密封材料。
Tel : 0451282629325 E2mail : Harbinzb @yahoo. com (責任編輯 :蔡斐 )
文章編號 :100026893 (2008) 0320573210
特邀
淺談民用大飛機結構技術的發展
崔德剛
(中國航空工業第二集團公司科學技術委員會 ,北京 100012)
Structure Technology Development of Large Commercial Aircraft
Cui Degang
(Science and Technology Committee , China Aviation Industry Corporation II , Beijing
100012 , China)
摘 要 :在分析了世界上先進的大型民機發展和研究計劃后 ,分析和總結了大型民用飛機結構技術發展的總體趨勢。介紹了用于先進大型飛機中選材、結構設計、機構強度分析、防雷擊技術的現狀和趨勢。結論是復合材料將代替金屬結構 ,而金屬結構的設計、制造也將隨之發展 ,以解決采用復合材料帶來的新挑戰
;先進的數字化結構設計和仿真正代替傳統的圖紙設計。相應的分析和仿真工具如 CFD等將應用到
中圖分類號 : V211 ;V221 文獻標識碼 :A Abstract : This paper analyzes and summarizes the general tendency of structure technology development for large commercial aircraft through an analysis of the advanced commercial aircraft and their research plans in the world. The present state and future tendency in the selection of materials , structure design , manufacturing technology , structure strength analysis , and lightning protection technology for advanced large commercial air2 craft are introduced. The final conclusion is that composite materials will replace metal structure , and the de2 sign and manufacturing technology of metal structure will also be developed to meet the new challenge brought by the use of composite materials. Advanced digital structure design and simulation technology will replace tra2 ditional design on paper. The relevant analysis and simulation tools such as CFD will be introduced into digital design , resulting in great reduction of testing and quality improvement during the R & D of a new aircraft. Some new concept structures will be used in aircraft structure widely; for example , smart structure will be used in the aircraft wing to improve aerodynamics , aircraft aero2elastic control and structure health monito2 ring. Key words : large commercial aircraft ; structure technology; material selection; structure strength analysis; composites
1 概 況
結構設計是一門很老的航空技術專業 ,曾取得巨大成功并對航空做出巨大的貢獻。隨著技術的發展 ,這一專業還繼續走著探索的道路 ,書寫著輝煌。
結構設計的總體要求是 ,在滿足飛機總體對結構設計的要求前提下 ,做到重量最輕。
隨著技術的發展 ,飛機的性能不斷提高 ,飛機的設備和載油系數不斷提高 ,要求飛機結構重量系數不斷降低。圖 1描述了隨著時間歷程的變化 ,戰斗機各重量系數的變化情況。
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